Radary sledují drobné pohyby zemského povrchu

Flegrejská pole v Itálii (čili Campi Flegrei) jsou velkou a aktivní vulkanickou oblastí poblíž Neapole u hory Vesuv. Od sedmdesátých let minulého století se zdejší země zvedá díky vulkanické povaze celé oblasti.

„V roce 2012 dosáhla deformace 3 cm za měsíc, což vedlo italské Ministerstvo civilní obrany ke zvýšení základní – zelené – úrovně varování v rámci Nouzového plánu Flegrejských polí na zvýšenou – žlutou – úroveň,“ vysvětluje Sven Borgstrom z italského Národního institutu pro geofyziku a vulkanologii.

„Zvyšování přitom pokračuje dodnes: radarové snímky z družice Sentinel-1A sledující od října 2014 do března 2015 oblast ukazují, že povrch se nyní zvedá o zhruba půl centimetru za měsíc.“

Jedná se přitom jen o jedno z mnoha zjištění, která byla v polovině března prezentována na akci Fringe Workshop mezi dalšími pokroky v implementaci vědeckého a aplikačního využití „SAR interferometrie“. Ta se konala ve středisku ESRIN (European Space Research Institute) ESA v italském Frascati.

Interferometických syntetický aperturní radar (Interferometric Synthetic Aperture Radar, InSAR) je technika dálkového průzkumu, při níž jsou dva nebo více snímků stejné oblasti zkombinovány tak, aby bylo možné odhalit i nepatrné změny, k nimž došlo mezi jejich pořízením.

I drobné změny na povrchu způsobují změny v radarovém signálu a vedou k duhově zbarveným interferenčním šablonám na kombinovaném snímku, jenž je známý jako „interferogram“.

Fringe Workshop má svůj název odvozený od těchto barevných třásní (fringes) pozorovaných na interferogramech.

I malé pohyby – v řádu několika málo milimetrů – tak mohou být odhaleny ve velkých oblastech. Tektonické desky se pohybují jedna kolem druhé, aktivní vulkány také „dýchají“, ulice ve městech se mírně propadají díky působení podzemní vody – a dokonce i budovy se za slunečného dne díky nárůstu teploty roztahují.

Letošní workshop přitom věnoval mimořádnou pozornost novým výstupům z mise Sentinel-1. Družice Sentinel-1A se od vesmíru dostala v dubnu loňského roku, čímž se stala prvním zástupcem evropského programu GMES/Copernicus na oběžné dráze. Od té doby dodává velké množství důležitých dat pro širokou paletu operačních a vědeckých aplikací.

Na norském Svalbardském souostroví jsou data z družice Sentinel-1A využívána ke sledování úbytku ledu na ledovci Austfonna. Počátkem tohoto roku družice zaregistrovala ústup ledovce o rychlosti 3 cm za den.

Letošního workshopu se zúčastnilo 420 osob, což představuje absolutní rekord od roku 1991. Tehdy se setkali přesně čtyři specialisté, aby osobně probrali první výstupy z přístroje InSAR na misi ERS-1. Radarová interferometrie od té doby ušla dlouhou cestu, kterou pomáhaly dláždit data z družic Envisat a nyní také Sentinel-1A.